第三章 滴定分析法概述

第三章滴定分析法概述

第一節(jié)概述1.滴定分析法(titrimetricanalysis）2.標(biāo)準(zhǔn)溶液(standardsolution)3.滴定劑(titrant)4.滴定(titration)5.化學(xué)計(jì)量點(diǎn)（等當(dāng)點(diǎn)）(equivalencepoint)6.指示劑(indicator)5.滴定終點(diǎn)(endpoint)6.終點(diǎn)誤差(titrationerror)7.基準(zhǔn)物質(zhì)(primarystandard)8.滴定曲線

(titrationcurve)（一）按化學(xué)反應(yīng)類型分類1.酸堿滴定法:2.配位滴定法（絡(luò)合滴定法）:3.沉淀滴定法:4.氧化還原滴定法：四種滴定的共性與差異？（二）按滴定方式分類1.直接滴定:例:強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿。2.間接滴定：例：氧化還原法測(cè)定鈣。3.返滴定法：例：配位滴定法測(cè)定鋁。4.置換滴定法：例：AlY

→AlF62-+Y4-→

ZnY第二節(jié)滴定分析分類第三節(jié)滴定分析對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求1.反應(yīng)定量完成；(KMnO4,+Na2S2O3)？2.無副反應(yīng)；3.反應(yīng)完全;（K’MY大；KSp小，滿足滴定要求）4.反應(yīng)速度快；5.有比較簡(jiǎn)便的方法確定反應(yīng)終點(diǎn)。（一）標(biāo)準(zhǔn)溶液和基準(zhǔn)物

標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度通過基準(zhǔn)物來確定?；鶞?zhǔn)物應(yīng)具備的條件：

1.必須具有足夠的純度；

2.組成與化學(xué)式完全相同；

3.穩(wěn)定；

4.具有較大的摩爾質(zhì)量（可降低稱量誤差）；常用的基準(zhǔn)物有：K2Cr2O7;NaC2O4;H2C2O4.2H2；Na2B4O7.10H2O；CaCO3；NaCl；Na2CO3第四節(jié)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及濃度的確定（二）標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制直接配制法：直接用容量瓶配制，定容

可直接配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)(基準(zhǔn)物質(zhì))應(yīng)具備的條件：

1.必須具備有足夠的純度。一般使用基準(zhǔn)試劑或優(yōu)級(jí)純；

2.物質(zhì)的組成應(yīng)與化學(xué)式完全相等應(yīng)避免：（1）結(jié)晶水丟失；（2）吸濕性物質(zhì)潮解；

3.穩(wěn)定——見光不分解，不氧化。

4.摩爾質(zhì)量較大—降低稱量誤差。重鉻酸鉀、草酸鈉、鄰苯二鉀酸氫鉀等可直接配制其標(biāo)準(zhǔn)溶液。

間接配制（步驟）：

1.配制溶液配制成近似所需濃度的溶液。

2.標(biāo)定（standardization）用基準(zhǔn)物或另一種已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液來滴定。

3.確定濃度由基準(zhǔn)物質(zhì)量（或體積、濃度），計(jì)算確定之。（一）物質(zhì)的量濃度（molarity）

——單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量

c=n/V

單位mol/L應(yīng)指明基本單元：原子、分子、離子、電子等。（二）體積比濃度（稀釋度）

——溶質(zhì)與溶劑的體積比如1：4的H2SO4500ml。第五節(jié)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度表示法（三）滴定度（titer）

——與每毫升標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)?shù)拇郎y(cè)組分的質(zhì)量

表示法：T待測(cè)物/滴定劑單位：g/mL

例：用0.02718mol/L的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定鐵含量，其濃度用滴定度表示為：

T

Fe/KMnO4=0.007590g/mL

即：表示1mLKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于0.007590克鐵。測(cè)定時(shí)，根據(jù)滴定所消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積可方便快速確定試樣中鐵的含量：

m

Fe=T

Fe/KMnO4

V

KMnO4

通式：

TA/B=a/b·cB·

MA

·

10-3

（三）滴定度（titer）

——每毫升標(biāo)準(zhǔn)溶液中含有溶質(zhì)的克數(shù)

表示法：T滴定劑單位：g/mL

第六節(jié)滴定分析中的計(jì)算（一）直接滴定（涉及一個(gè)反應(yīng)）

滴定劑與被測(cè)物之間的反應(yīng)式為：

aA+bB=cC+dD當(dāng)?shù)味ǖ交瘜W(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，a

摩爾A與b

摩爾B作用完全：

則：nA/nB

=a/b，

nA=(a/b)

·nB

(c·V)A=(a/b)·（c·V)B

或：(c·V)A=(a/b)·(W/M)B

酸堿滴定中，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度通常為：0.1mol/L

左右，滴定劑消耗體積在

20～30mL

之間，由此數(shù)據(jù)可計(jì)算稱取試樣量的上限和下限。（二）返滴定（涉及到兩個(gè)反應(yīng)）例：配位滴定法測(cè)定鋁。先加入準(zhǔn)確體積的、過量的標(biāo)準(zhǔn)溶液EDTA，加熱反應(yīng)完全后，再用另一種標(biāo)準(zhǔn)溶液（Zn2+），滴定過量的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。反應(yīng)1：Al3++Y4-（準(zhǔn)確、過量）=AlY

反應(yīng)2：Zn2++Y4-=ZnY(nEDTA)總

-(nEDTA)過量

=(nAl)(nEDTA)過量

=(a/b)nZn

；a/b=1(cV)EDTA總

-(cV)Zn=(cV)Al

（三）間接滴定（涉及到多個(gè)反應(yīng)）例:以KBrO3

為基準(zhǔn)物，測(cè)定Na2S2O3

溶液濃度。

1.KBrO3

與過量的KI反應(yīng)析出I2

：

BrO3-+6I-+6H+=3I2+Br-+3H2O

n(BrO3-)=1/3n(I2)

相當(dāng)于：2.用Na2S2O3

溶液滴定析出的I2

2S2O32-+I2=2I-+S4O62-

n(I2)=1/2n(S2O32-)

3.KBrO3

與Na2S2O3之間物質(zhì)的量的關(guān)系為：

n(BrO3-)=1/3n(I2)=1/6n(S2O32-)(cV)S2O32-=6(W/M)BrO3-n(BrO3-)3n(I2

)

例1.稱取基準(zhǔn)物質(zhì)Na2C2O40.2262克標(biāo)定kMnO4溶液的濃度,到終點(diǎn)時(shí)用去41.50ml。求kMnO4溶液的摩爾濃度和TFe/kMnO4，TFe2O3/kMnO4。如果稱取試樣0.2510克,溶解后將溶液中的Fe3+還原為Fe2+,然后用kMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定用去25.00ml,求試樣中的鐵含量,分別以F